新华社北京2月19日电(记者 魏梦佳)我国科学家近日在光通信和6G领域取得突破性进展,在国际上率先实现光纤通信和无线通信系统间的跨网络融合,自主研发的“光纤—无线一体化融合通信系统”的数据传输速率刷新纪录。该成果19日凌晨在线发表于《自然》。

AI数据中心算力提升和下一代无线通信网络6G的蓬勃发展,要求在多样化场景满足信号的高速、低时延传输。然而,光纤通信与无线通信在信号架构与硬件约束上存在“带宽鸿沟”。

为此,北京大学联合鹏城实验室、上海科技大学、国家信息光电子创新中心等研发团队,创出“光纤—无线一体化融合通信”概念,并采用集成光学方案,成功研制出250GHz(千兆赫兹)以上超宽带集成光子器件。在此基础上开发出的新系统实现了光纤通信单通道512Gbps(千兆比特每秒)信号传输、无线通信单通道400Gbps信号传输。

图为“光纤—无线一体化融合通信系统”概念图。(受访者供图)

“新系统破解‘带宽鸿沟’,数据传输速率刷新目前已知的新纪录。”论文通讯作者、北京大学电子学院副院长王兴军说,这一系统可支持光纤通信和无线通信双模式传输,显著提升了抗干扰能力。团队还模拟了6G大规模用户接入场景,实现86个信道的多路实时8K视频接入演示,传输带宽较目前5G标准提升10倍以上。

《自然》审稿人认为,这项工作“对融合光学和太赫兹通信系统的进步作出重要贡献”。

王兴军表示,新系统在6G基站、无线数据中心等场景中极具应用潜力,有望为下一代超宽带高速光纤—无线一体化融合通信奠定研究基础。